(试卷合集5份)2022届江西省名校高一物理下学期期末经典试题

2019-2020学年高一下学期期末物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的

1．(本题9分)如图所示，小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上，则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中（）

A．小球的动能先增大后减小

B．小球的机械能在不断增大

C．小球、弹簧、地球构成的系统机械能不断减小

D．弹簧的弹性势能先增大后减小

2．我国发射的“神州六号”载人飞船，与“神州五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法正确的是（）

A．“神州六号”的速度大于“神州五号”的速度

B．“神州六号”的周期大于“神州五号”的周期

C．“神州六号”的角速度大于“神州五号”的角速度

D．“神州六号”的向心加速度大于“神州五号”的向心加速度

3．下列描述正确的是（）

A．牛顿首先建立了平均速度、瞬时速度以及加速度的概念

B．开普勒通过观测行星运动发现了万有引力定律

C．库仑通过油滴实验测出了元电荷的电荷量

D．法拉第最早引入电场概念，并提出用电场线形象描述电场

4．(本题9分)如图，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动．已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，在高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g，则N1–N2的值为

A．3mg B．4mg C．5mg D．6mg

5．

(本题9分)物体在一条直线上运动，图中正确描述物体t＝0从静止开始做匀加速中途匀速运动一段时

间后再匀减速至静止的v－t图象是()

A．B．C．D．

6．(本题9分)一个25kg的小孩从高度为3.0m，长度为8.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s取g=10m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是

A．合外力做功750J B．阻力做功-700J

C．重力做功2000J D．支持力做功50J

7．长为L的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出,且出射速度为v1。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，子弹在木块中受到的平均阻力大小为：

A．

()

22

10

2()

m v v

s L

-

+

B．

()

22

01

2

m v v

s

-

C．

()

22

01

2

m v v

L

-

D．

()

22

01

2()

m v v

s L

-

+

8．LED灯可将电能高效转化为光能，在日常生活中得到普遍应用。某LED灯的额定功率为10W，它以额定功率工作1min消耗的电能为

A．10J B．60J C．600J D．6000J

9．在道路弯道处，容易发生侧翻、侧滑等交通事故，为了避免事故的发生，有人提出了如下建议，其中

不合理

．．．的是

A．进入弯道前要减速慢行

B．汽车要避免超载

C．改造路面使弯道外侧适当高于内侧

D．尽量沿内侧车道行驶

10．(本题9分)下列物体运动过程中机械能守恒的是( )

A．物体以一定初速度沿光滑斜面上滑的过程B．拉着物体匀速上升的过程

C．雨滴匀速下落D．物体沿斜面匀速下滑的过程

二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分

11．一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从0

t=时刻开始，受到水平外力F作用，如图所示．下列判断正确的是（）

A．0~2s内外力的平均功率是4W

B．第2s内外力所做的功是4J

C．第2s末外力的瞬时功率最大

D．第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9:4

12．(本题9分)一重球从高h处下落，如图所示，到A点时接触弹簧，压缩弹簧至最低点位置B。那么重球从A至B的运动过程中：

A．速度一直减小

B．速度先增加后减小

C．在AB之间有个确切位置速度有最大值

D．加速度方向先竖直向下再竖直向上

13．(本题9分)如图所示，在平面直角坐标系中有一等边三角形OPC，O点位于坐标原点，OC与x轴重合，P点坐标为()

223

，，A、B分别为OP、PC的中点，坐标系处于匀强电场中，且电场方向与坐标平面平行，已知O点的电势为6V，A点的电势为3V，B点的电势为0V，则由此可判定

A．C点的电势为3V

B．场强方向一定与PC边垂直

C．电场强度大小为300（V/m）

D．电场强度大小为)

1003V/m

14．(本题9分)如图所示，有一竖直放置、两端封闭的U形管，两管内水银面左高右低，两端封闭的空气柱温度相同．要让水银柱相对玻璃管向A端移动，可以采取的措施（）

A．将U形管向右稍倾斜一些B．将U形管向左稍倾斜一些

C．两边空气柱升高相同温度D．使玻璃管竖直向上减速运动

15．(本题9分)酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间，下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“停车距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)．分析上表可知，下列说法正确的是()

A．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s

B．若汽车以20 m/s的速度行驶时，发现前方40 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车

C．汽车制动时，加速度大小为10 m/s2

D．表中x为66.7

16．(本题9分)在某次高尔夫球比赛中，美国选手罗伯特－斯特布击球后，球恰好落在洞的边缘，假定洞内bc表面为

1

4

球面，半径为R，且空气阻力可忽略，重力加速度大小为g，把此球以大小不同的初速度v0沿半径方向水平击出，如图所示，球落到球面上，下列说法正确的是( )

A．落在球面上的最大速度为22gR

B3gR

C．小球的运动时间与v0大小无关

D．无论调整v0大小为何值，球都不可能垂直撞击在球面上

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分

17．(本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m= 200 g 的重锤拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C，相邻计数点间的时间间隔为0.10 s，O为重锤开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图所示，长度单位是cm，当地重力加速度g为9.80 m /s 2 .

（1）打点计时器打下计数点B时，重锤下落的速度v B =__________（保留三位有效数字）；

（2）从打下计数点O到打下计数点B的过程中，重锤重力势能减小量ΔE p =____________，重锤动能增加量ΔE k =___________（保留三位有效数字）.

1所示．

18．(本题9分)某学习小组利用自由落下的重锤和电火花计时器验证机械能守恒，实验装置如图

(2)在某次实验中，他们得到一条点迹清晰的纸带，如图2所示，已知重锤的质量为1kg，相邻计数点间的时间间隔为0.02s，当地重力加速度g=10m/s2，从打点计时器打下起点O到打下点B的过程中：物体重力势能的减少量为______J，物体动能的增加量为______J．(取两位有效数字)．

四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分

19．（6分）(本题9分)如图所示，用0.5kg的铁睡把钉子钉进木头里去，打击时铁锤的速度v=4.0m/s，

），那么：

如果打击后铁锤的速度变为0，打击的作用时间是0.01s（取g=10m/s2

（2）考虑铁锤的重力，铁锤钉钉子的平均作用力又是多大？

20．（6分）(本题9分)在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h．汽车在这种路面

上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍，取g=10m/s1．

（1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？（1）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？

21．（6分）(本题9分)我国探月工程已规划至“嫦娥四号”，并计划在2017 年将嫦娥四号探月卫星发射升空。到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体.求：

（1）月球质量M.

（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。

22．（8分）(本题9分)如图，一内壁光滑、质量为m1＝0.1kg、半径为R＝0.1m的环形细圆管，固定在一个质量为M＝0.5kg的长方体基座上。一质量为m2＝0.2kg的小球（可看成质点）在管内做完整的圆周运动，长方体与地面不粘连，且始终相对地面静止。重力加速度记为g＝10m/s2，求：

（1）当小球以速率v15m/s经过最低点时，地面对长方体的支持力大小；

（2）当小球经过最高点时，若长方体对面的压力恰好为零，此时小球的速率v2为多大？

参考答案

一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的

1．A

【解析】

【详解】

A．在小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中，小球受到竖直向下的重力和弹簧的弹力，弹簧的弹力先小于小球的重力，后大于重力，小球的合力先向下后向上，所以小球先向下做加速运动，当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后向下做减速运动，故其动能先增大后减小，故选项A正确；

BD．由于弹簧的弹力对小球做负功，所以小球的机械能在不断减少，弹簧的弹性势能在不断增大，故选项B、D错误；

C ．小球小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中，重力做正功，弹簧弹力做负功，小球动

能、重力势能、弹簧的弹性势能总量守恒，所以小球、弹簧、地球构成的系统机械能守恒，故选项C 错误．

2．B

【解析】

【详解】

A. 根据万有引力提供向心力得出

2

2Mm v G m r r

= 解得：

v = 可知“神州六号”的速度小于“神州五号”的速度，故A 项与题意不相符；

B.根据

2

224Mm G mr r T

π= 解得：

2T = 故“神州六号”的周期大于“神州五号”的周期，故B 项与题意相符；

C.根据

22Mm G m r r

ω= 解得：

ω= 故“神州六号”的角速度小于“神州五号”的角速度，故C 项与题意不相符；

D.根据

2Mm G ma r

= 解得： 2GM a r =

故“神州六号”的向心加速度小于“神州五号”的向心加速度，故D 项与题意不相符。

3．D

【解析】

【详解】 A ．伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度以及加速度的概念，选项Ａ错误；

B ．开普勒通过观测行星运动发现行星运动三定律，牛顿发现了万有引力定律，选项Ｂ错误；

C ．密立根通过油滴实验测出了元电荷的电荷量，选项Ｃ错误；

D ．法拉第最早引入电场概念，并提出用电场线形象描述电场，选项Ｄ正确。

4．D

【解析】

试题分析：在最高点，根据牛顿第二定律可得222v N mg m r

+=，在最低点，根据牛顿第二定律可得211v N mg m r

-=，从最高点到最低点过程中，机械能守恒，故有221211222mg r mv mv ?=-，联立三式可得126N N mg -=

考点：考查机械能守恒定律以及向心力公式

【名师点睛】根据机械能守恒定律可明确最低点和最高点的速度关系；再根据向心力公式可求得小球在最高点和最低点时的压力大小，则可求得压力的差值．要注意明确小球在圆环内部运动可视为绳模型；最高点时压力只能竖直向下．

5．D

【解析】A 、此图表示物体先匀加速运动，接着做匀速运动，最后做匀加速运动，与题不符，故A 错误。B 、此图表示物体先匀减速运动，接着停止运动一段时间，最后做匀加速运动，与题不符，故B 错误。C 、此图表示物体先匀加速运动，接着做匀速运动，最后出现时光倒流的现象，是不可能的，故C 错误。D 、此图表示物体先匀加速运动，接着做匀速运动，最后做匀减速运动，与题相符，故D 正确。故选D 。

【点睛】匀变速直线运动，v-t 图象是倾斜的直线，平行于t 轴的直线表示匀速直线运动，根据图象的形状分析物体的运动情况．

6．B

【解析】根据动能定理可得，合外力做功W=△E k =mv 2-0=×25×22J=50J ，所以A 错误；下降的过程中，重力做的功为mgh=750J ，根据动能定理mgh+W f =△E k ，所以W f =△E k -mgh=-700J ，所以B 正确，C 错误；支持力始终与运动的轨迹垂直，所以支持力不做功，所以D 错误。故选B 。

点睛：本题是对功的简单的计算，根据功的公式直接计算即可，阻力的功要结合动能定理来求解． 7．D

【解析】

【详解】

对子弹根据动能定理：221011()22f L s mv mv -+=-，解得()22012()

m v v f s L -=+，故选D. 8．C

【解析】

【详解】

LED 灯的额定功率为10W ，它以额定功率工作1min=60s 内消耗的电能为：W=Pt=10×60=600J ；

A. 10J ，与结论不相符；

B. 60J ，与结论不相符；

C. 600J ，与结论相符；

D. 6000J ，与结论不相符；

9．D

【解析】

【详解】

A. 车发生侧翻是因为提供的力不够做圆周运动所需的向心力，发生离心运动，故减小速度可以减小向心力，可以防止侧翻现象，故A 项合理；

B. 在水平路面上拐弯时，靠静摩擦力提供向心力，根据向心力2

F r

v m =可知，减小质量，避免超载，可以防止侧翻现象，故B 项合理；

C. 易发生侧翻也可能是路面设计不合理，故应改造路面使内侧低，外侧高，使重力沿斜面方向的分力指向内侧，防止侧翻现象，故C 项合理；

D.沿内侧行驶，拐弯半径更小，同样速度、质量所需要的向心力更大，更容易侧翻，故D 项不合理。 10．A

【解析】

【分析】

【详解】

A 、物体沿光滑斜面上滑，受重力和支持力的作用，但是支持力的方向和物体运动的方向垂直，支持力不做功，只有重力做功，机械能守恒．故A 正确；

B 、拉着物体沿光滑斜面匀速上升，拉力要做正功，机械能不守恒，故B 错误；

C 、雨滴匀速下落，动能不变，重力势能减小，机械能减小，故C 正确；

D 、物体沿斜面匀速下滑的过程，重力势能减小，动能不变，则机械能减小．故D 错误．

故选A ．

二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分

11．AD

【解析】

【分析】

【详解】

A ．0-1s 内，物体的加速度

2113m/s F a m

== 则质点在0-1s 内的位移 21111 1.5m 2x a t =

= 1s 末的速度

v 1=a 1t 1=3×1m/s=3m/s

第2s 内物体的加速度

2221m/s F a m

== 第2s 内的位移

2212221 3.5m 2

x v t a t =+= 物体在0-2s 内外力F 做功的大小

W=F 1x 1+F 2x 2=3×1.5+1×3.5J=8J

可知0-2s 内外力的平均功率

4W W P t

== 故A 正确；

B ．第2s 内外力做功的大小

W 2=F 2x 2=1×3.5J=3.5J

故B 错误；

CD ．第1s 末外力的功率

P 1=F 1v 1=3×3W=9W

第2s 末的速度

v 2=v 1+a 2t 2=3+1×1m/s=4m/s

则外力的功率

P 2=F 2v 2=1×4W=4W

可知第2s 末功率不是最大，第1s 末和第2s 末外力的瞬时功率之比为9：4，故C 错误，D 正确． 故选AD 。

点晴：根据牛顿第二定律求出0-1s 内和1-2s 内的加速度，结合位移时间公式分别求出两段时间内的位移，从而得出两段时间内外力做功的大小，结合平均功率的公式求出外力的平均功率，根据速度时间公式分别求出第1s 末和第2s 末的速度，结合瞬时功率的公式求出外力的瞬时功率．

12．BCD

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